Информация, сохраненная в памяти может быть разных типов данных. Например, возраст человека может быть числовым значением, а его адрес - буквенно-числовым. В Python существует множество стандартных типов данных, которые используются для хранения определенных значений и обладают своими специфическими методами. К стандартным типам данных в Python относят: Переменные Числа (Numbers) Строка (String) Список (List) Кортеж ( Tuple ) Словарь ( Dictionary ) Сет (Set)
Переменная в языке программирования это название для зарезервированного места в памяти компьютера, предназначенное для хранения значений. Это означает, что когда вы создаете переменную, вы на самом деле резервируете определенное место в памяти компьютера. Основываясь на типе данных переменной, интерпретатор выделяет необходимое количество памяти и решает, что может находится в зарезервированной области памяти. Для понимания, можете думать о переменной как о коробке, в которую можно положить любую вещь, но только определенного размера. Размер в данном примере будет типом переменной. Это не совсем верное определение, но оно дает общее представление о картине в целом.
В Python вам не нужно объявлять тип переменной вручную (как, например в С++). Объявление происходит автоматически (это называется динамическая типизация), когда вы присваиваете значение переменной. Знак равенства ( = ) используется для присвоения значения переменной. Операнд по левую сторону от знака равно ( = ) это имя переменной, операнд по правую сторону - значение присвоенное этой переменной.
Пример: country = "Swiss" # Присвоить значение Swiss переменной под названием country age = 23 # Присвоение значения 23 переменной age print (country) print (age) Множественное присвоение значений: a = b = c = 1 print (a)
В Python есть четыре вида числового типа данных: int (целое число) long (длинное целое число [может быть представлено в восьмеричной или шестнадцатеричной системе исчисления]) float (число с плавающей точкой: -0.2, 0.0, 3.14159265 и т.д.) complex (комплексное число)
int long float complex 1 51924361L 0.0 3.14j 102 -0x19323L 15.20 45.j -786 0122L -21.9 9.322e-36j 0 0xDEFABCECBDAECBFBAEl 32.3+e18 .876j 0b10 535633629843L -90. -.6545+0J -0x260 -052318172735L -32.54e100 3e+26J 0x69 -4721885298529L 70.2-E12 4.53e-7j Примеры видов числового типа данных:
Например : a = input () b = input () print (a + b) Например : int ( целое число ) a = int ( input ()) b = int ( input ()) print (a + b) Например : numbers = int ( input ()) numbers = numbers + 1 print (numbers) Например : a = int ( input ()) print (a + 1 ) float (число с плавающей точкой: -0.2, 0.0, 3.14159265 и т.д.) a = float ( input ()) b = float ( input ()) print (a + b)
Под строками в Python подразумевается набор символов между кавычками. В Python можно использовать пары одинарных либо двойных кавычек. Из строк можно взять подстроку используя оператор нарезки ([] и [:]) с индексами от нуля для первого символа строки и до последнего. Так же можно использовать обратную индексацию от -1 для последнего символа до начала. Оператор плюс (+) для строк соединяет две строки в одну, звездочка (*) оператор повторения. Например:
text = "Hello, Python!" print (text[ 0 ]) # Выводит первый символ print (text[ 0 : 5 ]) # Выводит подстроку text от 0 символа до 5 (включительно с нулевым, исключая пятый) print (text[ 4 : 10 ]) # Выведет строку от 4 символа до 10 (включая четвертый, исключая 10) print (text[ 0 : 14 ]) # Выведет всю строку print (text[ 7 :]) # Выведет строку с 7 символа до конца print (text[: 5 ]) # Выведет строку с начала до 5 символа. Аналогично print text[0:5] print (text[:]) # Выведет всю строку print (text[- 1 ]) # Выводит последний символ print (text[- 1 :- 14 ]) # Не сработает, выведет пустую строку print (text[:: 2 ]) # Третий аргумент - шаг. Выведет каждый второй символ print (text[::- 1 ]) # Шаг отрицательный. Выведет фразу наоборот print (text + " Nice to code you " ) # Выведет новую строку print (text[- 1 ] * 10 ) # Выведет 10 восклицательных знаков
Списки, пожалуй, самый универсальный составной тип данных в Python. Список состоит из элементов, разделенных запятыми, находящихся между квадратными скобками ([]). В определенной мере, списки подобны массивам в C. Единственной разницей является то, что элементы одного списка могут иметь разные типы данных. Получить доступ к элементам, сохраненным в списке можно, точно так же, как и в строках, при помощи оператора нарезки ([] и [:]) и индексов, начиная с нуля и до конца. Знак плюс (+) объединяет два списка, а звездочка (*) - оператор повторения для списка.
my_list = [ True, 786, 3.14, 'text', 70.2 ] second_list = [ 123, 'text' ] print (my_list) # Напечатает весь список print (my_list[ 0 ]) # Напечатает первый элемент списка print (my_list[ 1 : 3 ]) # Напечатает элементы списка со второго по третий print (my_list[ 2 :]) # Напечатает элементы списка начиная с третьего print (second_list * 2 ) # Напечатает удвоенный список print (my_list + second_list) # Напечатает объединенные списки
Кортеж — это еще один составной тип данных, похожий на список. Кортеж состоит из ряда значений, разделенных запятыми, заключенными в круглые скобки (()). Основным различием между списками и кортежами является то, что элементы кортежей не могут быть изменены. То есть, кортежи можно рассматривать как списки доступные только для чтения. Если у вас нет необходимости изменять элементы списка, то для экономии места в памяти лучше использовать тип данных кортеж.
my_tuple = ( True, 786, 3.14, 'text', 70.2 ) second_tuple = ( 123, 'text' ) print (my_tuple) # Печатает весь кортеж print (my_tuple[ 0 ]) # Печатает первый элемент print (second_tuple * 2 ) # Печатает удвоенный кортеж print (my_tuple + second_tuple) # Печатает объединенные кортежи следующие действия доступны для списков и недоступны для кортежей: my_list = [ "Rome", 23, [ "cat", "dog" ], True, 3.14 ] print (my_list) my_list[ 0 ] = "Paris" # Замена значения первого элемента сработает для списка print (my_list)
Словари в Python это неотсортированная коллекция элементов, доступ к которым осуществляется по ключу. То есть, каждому ключу словаря соответствует определенное значение. Ключом может быть любой неизменяемый тип данных (число, строка, кортеж), значением - любой тип данных. Пары ключ, значение словаря заключаются в фигурные скобки ({}). Есть несколько способов создания словарей:
my_dict = {} # Создаем пустой словарь my_dict[ "country" ] = "Mexico" # Присваиваем ключу country значение Mexico print (my_dict[ "country" ]) # Выведет Mexico # Заполнение словаря при инициализации another_dict = { "number" : 23, 2 : True, "my_list" : [ 1, 2, 3 ]} print (another_dict.keys()) # Напечатает список всех ключей print (another_dict.values()) # Напечатает список всех значений
C ет в Python это еще один изменяемый, коллекционный тип данных, отличительной чертой которого является то, что он хранит только уникальные значения.
# Создание пустого сета s = set () print (s) # Создание сета инициализацией s = { " hi ", " bye " } # При каждом выводе порядок слов меняется print (s) Пример s = { " hi ", " bye ", " hi ", " bye " } # Одинаковые элементы не выводятся print(s) Пример: my _ set = { ' a ', ' b ', ' c ' } n = len ( my _ set ) # Определяем длину множества print ( n ) Пример : my_set = { 'a', 'b', 'c' } n = len ( mi_set ) print (*my_set) # * - Раскрываем множество
Пример : находим длину множества. my_set = { "a", "b", "c", "d" } n = len (my_set) print (n) Пример : my_set = { "a", "b", "c", "d" } print (*my_set)
Для добавления элемента в сет используется метод add, для удаления - pop или remove. Добавление в сет уже существующего элемента не повлияет на сет. Сеты обладают множеством методов для работы с уникальными элементами, например difference - возвращает элементы сета отсутствующие в другом сете, intersection - наоборот, возвращает елементы сета присутствующие в другом сете.
Пример : a = set () a.add( 1 ) a.add( 2 ) print (a) Пример : my_set = { 'a', 'b', 'c' } new_elem = 'e' my_set.add(new_elem) print (my_set) Пример : my_set = set () my_set.add( 'a' ) my_set.add( 'b' ) my_set.add( 'a' ) print (my_set) # Выведет только 2 элемента a и b, т. к. элементы не повторяются
Пример : my_set = { 'a', 'b', 'c' } my_set.discard( 'a' ) # Удалён my_set.discard( 'hello' ) # Не удалён, ошибки нет my_set.remove( 'b' ) # Удалён print (my_set) # В множестве остался только элемент " с " my_set.remove( 'hello' ) # Не удалён, ошибка KeyError Пример: my_set = { 'a', 'b', 'c' } my_set.pop() # Удаляет случайный элемент, но оставляет его в памяти. print (my_set) # В множестве остаётся 2 случайных элемента Пример: my _ set = { ' a ', ' b ', ' c ' } my _ set. clear () # Удаляет все элементы множества. print ( my _ set )
Иногда может возникнуть необходимость преобразовать один тип данных в другой. Для этого существуют специальные встроенные функции Python. Вот некоторые из них:
Функция Описание int(x [,base]) Преобразовывает х в целое число. Например, int(12.4) -> 12 long(x [,base] ) Преобразовывает х в long. Например, long(20) -> 20L float(x) Преобразовывает х в число с плавающей точкой. Например float(10) -> 10.0 complex(real [,imag]) Создает комплексное число. Например complex(20) -> (20+0j) str(x) Преобразовывает х в строку. Например str(10) -> '10' tuple(s) Преобразовывает s в кортеж. Например tuple("hello") -> ( "h","e","l","l","o" ) list(s) Преобразовывает s в список. Например list("Python") -> [ "P","y","t","h","o","n" ] dict(d) Создает словарь из d. Например dict ( [ (1,2), (3,4) ] ) -> { 1:2, 3:4 }
